周仕海

一、制作浮沉子，觀察物體浮沉狀態(tài)

八年級(jí)物理教材《浮力》第三節(jié)《浮力的應(yīng)用》中，用二力平衡條件分析了物體的浮沉條件：F>G時(shí)，物體上??；F=G時(shí)，物體懸??；F

教學(xué)用書(shū)建議完成“想想做做”中“雞蛋在鹽水中從沉變浮”的實(shí)驗(yàn)，但在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生難以直觀看到懸浮的狀態(tài)，我認(rèn)為它證明“浮力的大小與液體密度有關(guān)”可能更好。如何制作更適合的浮沉子，讓學(xué)生觀察物體浮沉狀態(tài)呢？

課前，我給學(xué)生變了一個(gè)小魔術(shù)——“聽(tīng)話(huà)的魔球”：取三個(gè)氣球，甲裝滿(mǎn)鹽水，乙裝大半部分純水，丙裝少量純水，再取一個(gè)長(zhǎng)筒容器，在里面裝入4/5的純水，再加入1/5的酒精，因?yàn)榫凭拿芏刃?，短時(shí)間容器內(nèi)液體密度呈現(xiàn)一種下大上小的狀態(tài)。將甲乙丙三個(gè)氣球輕輕放入長(zhǎng)筒內(nèi)時(shí)，甲將下沉，乙懸浮，丙上浮，三個(gè)小球聽(tīng)話(huà)地一動(dòng)不動(dòng)，現(xiàn)象明顯而且直觀，學(xué)生又興奮又好奇，急切想知道原因。

和學(xué)生一起分析討論后，他們發(fā)現(xiàn)，從物體與液體的整體密度出發(fā)，讓甲球密度比液體密度大，乙球密度介于純水與酒精的密度之間，丙的密度比酒精的密度小，這樣就能讓乙球真正懸浮，實(shí)驗(yàn)效果比直接從物體浮力與重力的大小關(guān)系入手來(lái)得好。

二、制作潛水艇模型，探究潛水艇浮沉原理

在教潛水艇知識(shí)時(shí)，我用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的潛水艇模型（如圖一）做演示實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)此模型極感興趣，不少學(xué)生要求親手制做一個(gè)進(jìn)行演示。

課后我找來(lái)相關(guān)器材，查閱了《教師教學(xué)用書(shū)》97頁(yè)介紹的自制潛水艇的辦法，決定親自實(shí)踐一番，卻發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的成功率只有20-30%。

經(jīng)過(guò)不斷研究，我終于改進(jìn)了一種適合學(xué)生廣泛制作，難度極低的潛水艇模型制作方法：如圖二所示，藥液“開(kāi)塞露”多為一個(gè)長(zhǎng)桿加大圓筒包裝。在長(zhǎng)桿上連接橡皮管和注射器來(lái)排氣、加氣，在圓筒底部綁一個(gè)鐵釘做配重，并開(kāi)一個(gè)小孔做進(jìn)水排水孔。我將此方法告知于學(xué)生，第二天便看到一二十個(gè)模型，成功率100%。

三、自制簡(jiǎn)易密度計(jì)，小紙杯解決大問(wèn)題

本節(jié)課后面的習(xí)題提到了密度計(jì)，根據(jù)《教師教學(xué)用書(shū)》97頁(yè)自制密度計(jì)的方法，我要求每個(gè)小組學(xué)習(xí)制作一支密度計(jì)。

課堂上，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的制作情況和實(shí)驗(yàn)情況并不好，主要問(wèn)題在于：方法一中試管下端封蠟不好操作，成本較高，難以清洗；方法二中棍子總是歪著或橫著靜止在水中，保險(xiǎn)絲或銅絲少一點(diǎn)則棒子會(huì)傾斜較大，多一點(diǎn)棒子露出水面的部分又很少；市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的鉛筆，多是用紙漿為外殼的環(huán)保鉛筆，這種鉛筆不加配重就會(huì)沉入水底，以前用干木做外殼的鉛筆很難購(gòu)買(mǎi)到。

第一個(gè)班的實(shí)驗(yàn)失敗讓課堂的后10分鐘極為混亂和低效，我在下一個(gè)班采用了新方案：在一次性紙杯的杯底放一個(gè)大小合適的鐵環(huán)（鐵環(huán)用鐵絲繞，汽修廠廢舊的軸承更好），讓紙杯漂浮于水面，在水面處做一個(gè)記號(hào)，再在水中加鹽，會(huì)發(fā)現(xiàn)紙杯明顯上升，同樣在水面處做記號(hào)。兩次記號(hào)的高低就反映了紙杯在重力不變的情況下，浸入體積發(fā)生變化，根據(jù)浮力公式就會(huì)發(fā)現(xiàn)：浸入體積的變化就反映了液體密度的變化，液體密度的變化也通過(guò)不同的記號(hào)體現(xiàn)出來(lái)。如此設(shè)計(jì)，可以通過(guò)兩個(gè)記號(hào)自然引入密度計(jì)的相關(guān)知識(shí)，更有取材簡(jiǎn)單、記號(hào)易做、理解難度小的優(yōu)勢(shì)。

（作者單位：秭歸縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)）

責(zé)任編輯 嚴(yán) 芳